(57)【要約】【課題】  実用的な衝突対応車両制御システムを得る。【解決手段】  前方存在物を探知するレーダ装置１４と、ブレーキ装置，シートベルト装置等の作動装置８２と、探知した前方存在物との衝突の可能性を判断して作動装置８２を制御する衝突対応制御装置１０とを備えたシステムにおいて、探知した前方存在物から制御のための対象物を特定する対象存在物特定部９０と、その特定部９０における特定のための条件を変更する特定条件変更部８０を設ける。例えば、制御の形態によって、特定する対象物の数を変更する。具体的には、ＡＣＣ制御とＰＣＳ制御との両者を並行して行えるシステムにおいて、特定される対象物の数が一定である場合、ＡＣＣ制御を行うときには、ＰＣＳ制御用として１つの対象物を特定するとともに残りをＡＣＣ制御用として特定し、ＡＣＣ制御を行わないときは、すべてをＰＣＳ制御用の対象物として特定する。【選択図】  図９
2005035401.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車両の前方に存在する複数の前方存在物を探知可能な前方存在物探知装置と、
自車両を減速させる車両減速装置，衝突時に乗員を保護する乗員保護装置等の作動装置と、
自車両と前方存在物の衝突の可能性に基づく前記作動装置の制御である衝突対応制御を実行する衝突対応制御装置と
を備える衝突対応車両制御システムであって、
衝突対応車両制御システムが、制御において対象となる前方存在物である１以上の対象存在物を前記前方存在物探知装置によって探知された前方存在物の中から特定する対象存在物特定部と、その対象存在物特定部における特定のための条件である特定条件を変更する特定条件変更部とを備え、前記衝突対応制御装置が、前記１以上の対象存在物と自車両との衝突の可能性に基づく衝突対応制御を実行するものであることを特徴とする衝突対応車両制御システム。
【請求項２】
前記特定条件変更部が、前記特定条件を、特定される対象存在物の上限数が変更されるように変更するものである請求項１に記載の衝突対応車両制御システム。
【請求項３】
前記特定条件変更部が、設定された変更条件に基づいて、前記特定条件を変更するものである請求項１または請求項２に記載の衝突対応車両制御システム。
【請求項４】
前記衝突対応制御装置が、前記衝突対応制御としての第１制御と、その第１制御とは目的が異なる衝突対応制御であって設定された実行条件の下で実行される第２制御とを、並行して実行し得るようにされており、前記特定条件変更部が、前記変更条件としての前記第２制御の実行の有無に基づいて、前記第１制御における前記対象存在物の前記特定条件を変更するものである請求項３に記載の衝突対応車両制御システム。
【請求項５】
前記衝突対応制御装置が、前方存在物への衝突が比較的短時間の間に生じ得ると予測される場合における衝突に先駆けた乗員保護装置の作動，衝突回避のための制動等を行う衝突直前制御を、前記第１制御と前記第２制御との一方として実行し、かつ、先行車両との衝突を防止しつつその先行車両に追従する先行車両追従制御を、前記第１制御と前記第２制御との他方として実行するものである請求項４に記載の衝突対応車両制御システム。
【請求項６】
前記特定条件変更部が、前記第２制御が実行される場合において特定される前記対象存在物の合計の上限数と、前記第２制御が実行されない場合において特定される前記第１制御における前記対象存在物の上限数とが、同じ数となることを前提として、前記特定条件を変更するものである請求項４または請求項５に記載の衝突対応制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、いわゆるＰＣＳ制御，ＡＣＣ制御といった車両の衝突防止、車両の衝突からの乗員の保護といった車両衝突に対応するための車両制御システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、自動車等の車両の制御に関して、自車両の前方に存在する前方存在物との衝突に対応するための制御技術の開発が進んでいる。かかる制御として、例えば、前方存在物との衝突を防止するあるいは衝突を回避するといった制御も存在し、また、衝突が発生した場合を想定して乗員の保護の保護を図るといった制御も存在する。前者の代表的なものとして、例えば、いわゆるＡＣＣ制御（Auto-Cruise-Controlあるいは Adaptive-Cruise-Control）がよく知られている。ＡＣＣ制御は、概して言えば、先行車両との車間状態が設定された状態で前方車両に追従するように、エンジン装置等の出力の調整等を行うといった制御である。また、後者の代表的なものとして、いわゆるＰＣＳ制御（Pre-Clash-Safety）がよく知られている。ＰＣＳ制御は、概して言えば車両の衝突を予測して、シートベルト等の保護装置を衝突前に作動させるといった制御である。このような衝突対応制御に対しては、より実用的であることが常に望まれている。
【０００３】
衝突対応制御に関する技術として、ＡＣＣ制御に関して、例えば、下記〔特許文献１〕に記載されているような技術が存在し、ＰＣＳ制御に関して、例えば、に、下記〔特許文献２〕に記載されているような技術が存在する。それらは、１つの前方存在物を探知し、その１つの前方存在物との衝突の可能性を判断して衝突対応制御を行うものであり、実際の車両の走行環境においては複数の前方存在物が存在するため、信頼性の点において満足できるものとはなっていない。これに対し、下記〔特許文献３〕には、複数の前方存在物を探知して、衝突対応制御を行う技術が記載されている。
【特許文献１】特開２００１−３０７９２号公報
【特許文献２】特開２０００−６２５５５号公報
【特許文献３】特開平８−３３９５００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、上記〔特許文献３〕に記載の技術は、複数の前方存在物をレーダ装置によって探知するものの、一定の条件（上記技術では、最も近距離に存在することを条件としているように思われる）に従って、１つの制御対象物のみとの衝突の可能性を判断するものとされており、信頼性の点においては充分とはいえず、その点において実用的なシステムとは言い難い。また、上述したように、衝突対応制御は、例えば、ＡＣＣ制御，ＰＣＳ制御といった目的の異なる制御が存在し、例えば、目的の異なる複数の制御を並行して実行するようなシステムの場合、その目的に応じて対象が異なることも考えられる。そのような場合に、一定の条件で制御対象物を特定した場合に、やはり実用的なシステムとはならない場合がある。そこで、複数の前方存在物を制御の対象に特定することが考えられるが、例えば、その数が多い場合は、探知装置，制御装置等の負担、つまりシステムの負担が大きくなり、処理速度が遅くなり、その点において実用的なシステムとはならない。反対に、処理速度をハード的に克服しようとすれば、システム自体のコストが大幅に増加するため、コスト面において実用的なシステムとはなり難い。そのような実情に鑑み、本発明は、実用的な衝突対応車両制御システムを得ることを課題としてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の衝突対応車両制御システムは、自車両の前方に存在する複数の前方存在物を探知可能な前方存在物探知装置と、自車両を減速させる車両減速装置，衝突時に乗員を保護する乗員保護装置等の作動装置と、自車両と前方存在物の衝突の可能性に基づく前記作動装置の制御である衝突対応制御を実行する衝突対応制御装置とを備える衝突対応車両制御システムであって、制御において対象となる前方存在物である１以上の対象存在物を前記前方存在物探知装置によって探知された前方存在物の中から特定する対象存在物特定部と、その対象存在物特定部における特定のための条件である特定条件を変更する特定条件変更部とを備え、前記衝突対応制御装置が、前記１以上の対象存在物と自車両との衝突の可能性に基づく衝突対応制御を実行するものであることを特徴とする。
【０００６】
本発明の衝突対応車両制御システムによれば、前方存在物探知装置が探知した複数の前方存在物の中から制御対象物を特定する際に、特定条件を変更することができる。例えば、制御の目的，形態，システムの処理能力等、種々の要因に応じて、特定条件を変更するによって、例えば、制御対象物の種類，制御対象物の数等を変更させることが可能となる。なお、詳しい説明は、後の〔発明の態様〕（１）項において行う。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の衝突対応車両制御システムによれば、例えばＰＣＳ制御，ＡＣＣ制御等の衝突対応制御において制御の対象となる対象物を変更することが可能となり、効率のよい衝突対応制御が実施可能となる。したがって、本発明によれば、実用的な衝突対応車両制御システムが実現する。
【発明の態様】
【０００８】
以下に、本願において特許請求が可能と認識されている発明（以下、「請求可能発明」という場合がある。本願発明を含む概念である。）の態様をいくつか例示し、それらについて説明する。各態様は請求項と同様に、項に区分し、各項に番号を付し、必要に応じて他の項の番号を引用する形式で記載する。これは、あくまでも上記発明の理解を容易にするためであり、上記発明を構成する構成要素の組み合わせを、以下の各項に記載されたものに限定する趣旨ではない。つまり、請求可能発明は、各項に付随する記載，実施例の記載等を参酌して解釈されるべきであり、その解釈に従う限りにおいて、各項の態様にさらに他の構成要素を付加した態様も、また、各項の態様から構成要素を削除した態様も、請求可能発明の一態様となり得るのである。
【０００９】
なお、以下の各項において、（１）項が請求項１に相当し、（２）項が請求項２に、（４）項が請求項３に、（６）項が請求項４に、（８）項が請求項５に、（１１）項が請求項６に、それぞれ相当する。
【００１０】
（１）自車両の前方に存在する複数の前方存在物を探知可能な前方存在物探知装置と、
自車両を減速させる車両減速装置，衝突時に乗員を保護する乗員保護装置等の作動装置と、
自車両と前方存在物の衝突の可能性に基づく前記作動装置の制御である衝突対応制御を実行する衝突対応制御装置と
を備える衝突対応車両制御システムであって、
衝突対応車両制御システムが、制御において対象となる前方存在物である１以上の対象存在物を前記前方存在物探知装置によって探知された前方存在物の中から特定する対象存在物特定部と、その対象存在物特定部における特定のための条件である特定条件を変更する特定条件変更部とを備え、前記衝突対応制御装置が、前記１以上の対象存在物と自車両との衝突の可能性に基づく衝突対応制御を実行するものであることを特徴とする衝突対応車両制御システム。
【００１１】
本項に記載の衝突対応車両制御システムは、平たく言えば、前方存在物探知装置（以下、単に「探知装置」と略す場合がある）が探知した複数の前方存在物の中から、制御対象物を特定する際に、特定条件を変更することができるものであり、それにより、例えば、制御対象物を変更することが可能となる。具体的な態様については後に詳しく説明するが、特定条件は、例えば、制御の目的，形態，システムの処理能力等、種々の要因に応じて変更させることが可能であり、特定条件の変更によって、例えば、制御対象物の種類，制御対象物の数等を変更させることが可能となる。効率のよい衝突対応制御が実施できることから、実用的なシステムが実現する。
【００１２】
「前方存在物探知装置」は、具体的な態様が特に限定されるものでなく、例えば、レーザ光を利用したレーダ装置，電波を利用したレーダ装置，カメラとそのカメラによる撮像データを画像処理する画像処理装置とを含んで前方存在物を認識する画像認識装置等、種々のものを用いることができる。探知装置は、静止物であるか移動物（先行車両，対向車両等）であるかを問わず、複数の前方存在物を探知可能であることが望ましい。探知装置は、複数の前方存在物の各々と自車両との距離，その各々の自車両に対する方位，その各々と自車両との相対速度のうちの少なくとも１つを取得するものであることが望ましく、できれば、それらを同時に取得できるものであることが望ましい。その点を考慮すれば、探知装置は、ミリ波レーダ装置、詳しくは、ＦＭ−ＣＷレーダ装置であってデジタル・ビーム・フォーミング（ＤＢＦ）技術による走査が可能なレーダ装置であることが望ましい。ミリ波を検知波とするレーダ装置は、比較的長い波長の電波を検知波とするレーダ装置であり、レーザを利用したレーダ装置等とは異なり、回折現象，路面等による反射等を利用して、例えば直前先行車両に少なくともその一部が隠れた前方存在物であっても、それの距離，方位，相対速度等の情報を取得可能ある。
【００１３】
「作動装置」は、特に限定されるものではなく、例えば、上記例示列挙した自車両を減速させる車両減速装置，衝突時に乗員を保護する乗員保護装置の他、衝突対応制御によって制御可能な各種の車両搭載装置が作動装置となり得る。「車両減速装置」は、例えば、ブレーキ装置（液圧ブレーキ装置等）が代表的なものであるが、エンジンブレーキ，回生ブレーキ等による制動力も期待できることから、広く、エンジン装置，車両駆動モータ装置等の車両駆動力発生装置も車両減速装置に含ませることができ、また、それらの制動力をより効果的なものとするためにギヤチェンジを制限するような場合にあっては、トランスミッション装置も車両減速装置の一部とすることができる。「乗員保護装置」は、例えば、シートベルト装置（プリテンショナ付きのものが望ましい），エアバッグ装置，ステアリングコラムに衝撃吸収機構を備えたステアリング装置，衝撃発生時に退避してその衝撃を吸収するブレーキペダル等のペダル装置等が該当する。またその他の車両搭載装置として、例えば、衝突を回避するための操舵機構を備えたステアリング装置、衝撃を減少させるために車高を変化させることのできるサスペンション装置，運転者に衝突の可能性が高いことを知らせる警報装置，後方の車両に衝突の可能性を報知するブレーキランプ等の後方表示灯装置や通信装置等も、本項に記載の作動装置に該当する。
【００１４】
「衝突対応制御装置」は、コンピュータを主体とし、例えば、ＡＣＣ制御，ＰＣＳ制御等の衝突対応制御を行う制御装置とすることが可能である。ＡＣＣ制御は、設定された車速の範囲内において先行車両への追従を目的とする制御であり、詳しくは、先行車両との衝突を防止すべく、先行車両との車間状態を適正に維持する制御である。ＰＣＳ制御は、前方存在物への衝突が予測される場合に、衝突に先駆けて乗員保護装置の作動（作動の準備を含む）を開始する、あるいは、衝突を回避するための制動等を行うといった制御である。このように、衝突対応制御には種々のものが存在するが、衝突対応制御装置は、それらのいずれか１以上の制御を実行可能な制御装置であればよい。ただし、効率的な制御と、実用的なシステムという観点からすれば、それらの制御のうちの複数のものを実行可能な装置、具体的には、ＡＣＣ制御とＰＣＳ制御との両者を実行可能な装置とすることが望ましい。
【００１５】
衝突対応制御において対象となる前方存在物である対象存在物は、制御の態様，種類等に応じて異なる。例えば、上述したＡＣＣ制御は、先行車両への追従制御であるため、対象存在物は、自車両と概ね同じ方向に移動する前方車両である先行車両に限定される。また、上述したＰＣＳ制御は、広く衝突の可能性に基づく制御であるため、先行車両に限らず、静止物，対向車両等も対象存在物とされる。したがって、そのような対象特定物が異なる複数の制御を行い得るシステムにおいて、対象存在物の特定条件が変更可能な本項に記載の態様は、特に有効的である。なお、対象存在物への衝突の可能性は、衝突対応制御の種類によってその程度に差があり、一律に取り扱われるものではない。つまり、衝突の可能性は制御の種類によって異なる相対的な概念である。例えば、一般的には、ＰＣＳ制御の場合は、ＡＣＣ制御の場合と比較して、より衝突の可能性の高い状態において作動装置の作動が開始するように設定される。
【００１６】
衝突対応制御において、自車両が対象存在物に衝突する可能の高さは、対象存在物との距離，対象存在物に対する到達時間，衝突時間等のパラメータによって判断するのが便利である。ここでいう到達時間とは、現在の自車速のままで前方存在物の存在する位置まで到達するのに必要な時間であり、対象存在物の移動速度に依拠しない時間である。これに対し、衝突時間とは、対象存在物との相対速度が維持された場合に、対象存在物と衝突するのに必要な時間である。対象存在物が先行車両である場合には、上記距離は車間距離と、上記到達時間は車間時間と呼ぶことができる。種々の制御を行い得るシステムの場合、行う制御に応じて、上記パラメータの中から、適切な１以上のものを採用し、その採用したパラメータに基づいて作動装置の制御を行えばよい。
【００１７】
「対象存在物特定部」は、探知装置によって探知された前方存在物の中から特定する機能を有するものであるが、システムにおいて、衝突対応制御装置に設けられていてもよく、また、探知装置に設けられていてもよい。つまり、例えば、探知装置が探知した複数の前方存在物の探知データが、衝突対応制御装置に送られ、衝突対応制御装置内の処理において、対象存在物が特定される場合は、対象存在物特定部は、衝突対応制御装置の一部分となる。また、探知装置が、例えばコンピュータを主体とする制御部を有しており、その制御部において対象存在物を特定する場合、対象物特定部は探知装置に含まれることになる。「特定条件変更部」は、対象存在物を特定するための条件である特定条件を変更する機能を有するものであるが、対象存在物特定部と同様に、衝突対応制御装置に設けられていてもよく、また、探知装置に設けられていてもよい。なお、対象存在物特定部と特定条件変更部とが同じ装置内に設けられる態様に限らず、例えば、対象存在物特定部が探知装置に設けられ、特定条件変更部が衝突対応制御装置に設けられた態様であってもよい。
【００１８】
（２）前記特定条件変更部が、前記特定条件を、特定される対象存在物の上限数が変更されるように変更するものである(1)項に記載の衝突対応車両制御システム。
【００１９】
本項に記載の態様は、平たく言えば、対象存在物の上限数が特定条件に含まれる態様である。特定される存在対象物の上限数が変更されれば、衝突対応制御において、制御効率を向上させることが可能である。例えば、衝突対応制御装置において、衝突の可能性を判断する存在対象物の数を制御の目的に応じて変更すれば、常に多くの数の前方存在物との衝突の可能性を判断しなくてもよいことから、少ない数の前方存在物との衝突の可能性を判断する際に、処理速度が比較的遅く安価なシステムにおいても、迅速な処理が可能となる。また、逆の見方をすれば、一部において、数多くの前方存在物との衝突の判断を行い得ることから、その場合において、信頼性の高いシステムが実現する。このように、目的に応じて対象存在物の特定数を変更できれば、実用性が高いシステムとなる。
【００２０】
（３）前記特定条件変更部が、前記特定条件を、前記対象存在物が多くとも１つ特定される第１条件と、設定された複数の数までの前記対象存在物の特定が許容される第２条件との間で変更するものである(2)項に記載の衝突対応車両制御システム。
【００２１】
本項に記載の態様は、特定可能な対象存在物の数を変更する上記態様におけるさらに限定的な一態様である。対象存在物の特定数を、２つの互いに異なる上限数の間で変更するものであり、簡便なシステムとなる。
【００２２】
（４）前記特定条件変更部が、設定された変更条件に基づいて、前記特定条件を変更するものである(1)項ないし(3)項のいずれかに記載の衝突対応車両制御システム。
【００２３】
制御の目的，形態等に依拠する変更条件に基づいた特定条件の変更を行えば、実用的なシステムが実現する。具体的な変更条件は、特に限定されるものではないが、例えば、自車両の走行状態を変更条件として特定条件を変更することが可能であり、また、カーナビゲーションシステムからの情報に基づいて、例えば衝突事故の多い道路を走行している状態であるか否かを判断し、その判断結果を変更条件として特定条件を変更する等、種々の特定条件の変更態様とすることが可能である。
【００２４】
（５）前記特定条件変更部が、自車両の走行速度が設定された閾速度を超えるか否かを前記変更条件として、それに基づいて前記特定条件を変更するものである(4)項に記載の衝突対応車両制御システム。
【００２５】
本項に記載の態様は、自車両の走行速度に基づいて特定条件の変更を行う態様である。つまり、自車両の走行状態を変更条件とする一態様である。自車両の走行速度の大小は、例えば、自車両の衝突の可能性を左右し、また、ＡＣＣ制御の実行条件の１つともなり得る。したがって、自車両の走行速度に基づいて特定条件の変更を行う態様のシステムは、実際の制御に則った対象存在物の特定を可能にするシステムとなる。
【００２６】
（６）前記衝突対応制御装置が、前記衝突対応制御としての第１制御と、その第１制御とは目的が異なる衝突対応制御であって設定された実行条件の下で実行される第２制御とを、並行して実行し得るようにされており、前記特定条件変更部が、前記変更条件としての前記第２制御の実行の有無に基づいて、前記第１制御における前記対象存在物の前記特定条件を変更するものである(4)項または(5)項に記載の衝突対応車両制御システム。
【００２７】
本項に記載の態様は、制御の形態に基づいて、対象存在物の特定条件を変更する一態様である。複数種の制御を並行して実行できるシステムは、実用的なシステムとなる。かかるシステムにおいて、ある制御が選択的に実行される場合、その制御の有無に基づいて、他のある制御における対象存在物を変更できれば、効率のよい衝突対応制御が可能となる。
【００２８】
（７）当該システムが、前記対象存在物特定部として、前記第１制御における前記対象存在物と前記第２制御における前記対象存在物との両者を特定する１つのものを備えた(6)項に記載の衝突対応車両制御システム。
【００２９】
制御ごとに対象存在物特定部を設けることも可能であるが、本項に記載の態様のように、複数の制御におけるそれぞれの対象存在物の特定を１つの手段によって行えるようにすれば、簡便なシステムとなる。
【００３０】
（８）前記衝突対応制御装置が、前方存在物への衝突が比較的短時間の間に生じ得ると予測される場合における衝突に先駆けた乗員保護装置の作動，衝突回避のための制動等を行う衝突直前制御を、前記第１制御と前記第２制御との一方として実行し、かつ、先行車両との衝突を防止しつつその先行車両に追従する先行車両追従制御を、前記第１制御と前記第２制御との他方として実行するものである(6)項または(7)項に記載の衝突対応車両制御システム。
【００３１】
本項に記載の態様は、平たく言えば、前述のＰＣＳ制御とＡＣＣ制御とを並行して実行可能な態様である。衝突直前制御がＰＣＳ制御に相当し、車両追従制御がＡＣＣ制御に相当する。これら２つの制御は、互いに目的の異なる制御であり、両者とも実用化されている制御であることから、この２つの制御を同時に行い得るシステムは極めて実用的である。なお、ＡＣＣ制御を第１制御とし、ＰＣＳ制御を第２制御とし、ＰＣＳ制御の有無によってＡＣＣ制御における対象存在物の特定条件を変更する態様であってもよく、また、逆に、ＰＣＳ制御を第１制御とし、ＡＣＣ制御を第２制御とし、ＡＣＣ制御の有無によってＰＣＳ制御における対象存在物の特定条件を変更する態様であってもよい。
【００３２】
（９）前記衝突対応制御装置が、前記衝突直前制御を前記第１制御として実行し、かつ、前記先行車両追従制御を前記第２制御として実行するものである(8)項に記載の衝突対応車両制御システム。
【００３３】
ＡＣＣ制御は、主に、高速道路等、自車両の速度が比較的早く、かつ、比較的安定した走行環境下での走行において利用される。このことからすれば、ＡＣＣ制御は、ＰＣＳ制御に比較して、任意性の高い制御、つまり、実行の有無が運転者の任意に行われる傾向が強い制御である。したがって、本項のように、ＡＣＣ制御の有無によってＰＣＳ制御の対象となる対象存在物の特定条件を変更する態様は、より実用的であるといえる。
【００３４】
（１０）前記特定条件変更部が、前記衝突直前制御における前記対象存在物として静止するあるいは移動する前方存在物が特定され、かつ、前記先行車両追従制御における前記対象存在物として自車両に先行して移動する前方存在物のみが特定されることを前提として、前記特定条件を変更するものである(8)項または(9)項に記載の衝突対応制御システム。
【００３５】
先に説明したように、ＡＣＣ制御は、先行車両に追従することを目的とするための制御であるため、対象存在物は、先行車両とされる。また、ＰＣＳ制御は、広く衝突に対処することを目的とする制御であるため、対象存在物は、移動物，静止物に拘わらず広く特定される。そのように、制御の目的に応じて対象存在物の特定条件を定めることにより、効率的な制御が実行可能である。
【００３６】
（１１）前記特定条件変更部が、前記第２制御が実行される場合において特定される前記対象存在物の合計の上限数と、前記第２制御が実行されない場合において特定される前記第１制御における前記対象存在物の上限数とが、同じ数となることを前提として、前記特定条件を変更するものである(6)項ないし(10)項のいずれかに記載の衝突対応制御システム。
【００３７】
本項に記載の態様は、平たく言えば、第２制御の有無に拘わらず、特定される対象存在物の上限数が一定とされた態様である。例えば、第１制御がＰＣＳ制御であり、第２制御がＡＣＣ制御であって、対象存在物特定部が一定数の対象存在物を特定する場合において、両者の制御がともに実行されるときには、ＰＣＳ制御の対象存在物（ＡＣＣ制御の対象存在物となる場合もある）を固定的な数だけ優先的に特定し、その余を、ＡＣＣ制御においてのみ対象となる対象存在物として特定し、ＡＣＣ制御が実行されない場合は、上記一定数の対象存在物のすべてをＰＣＳ制御の対象存在物として特定するような態様が含まれる。極端に言えば、常に一定の数の対象存在物を特定可能であるにも拘わらず、制御の形態に応じて対象存在物を効率的に特定できることから、コストと信頼性とのバランスが良好な、極めて実用的なシステムが実現される。
【実施例】
【００３８】
以下、本発明の一実施例を、図を参照しつつ詳しく説明する。なお、本発明は、決して下記の実施例に限定されるものではなく、下記実施例の他、前記〔発明の態様〕の項に記載された態様を始めとして、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した種々の態様で実施することができる。
【００３９】
＜システムのハード構成＞
図１に、本発明の実施例である衝突対応車両制御システムのハード構成についてのブロック図を示す。図１に示すように、本システムは、いくつかの電子制御ユニット（コンピュータを主体とする制御装置であり、以下、「ＥＣＵ」と略す）を含んで構成されている。本システムの中核をなすＥＣＵは、衝突対応制御装置としての衝突対応ＥＣＵ１０であり、この衝突対応ＥＣＵ１０は、後に詳しく説明するが、概して、自車両の前方に存在する前方存在物と自車両との相対位置関係等を把握するとともに、その相対位置関係等に基づいて後述の作動装置を制御することで、衝突対応制御を行う。
【００４０】
衝突対応ＥＣＵ１０は、センサ系ＬＡＮ１２（車両内ＬＡＮ、他のＬＡＮも同様である）を介して、各種センサ装置と繋がっており、それらのセンサ装置を制御するともに、それらのセンサ装置から自車両の周辺情報，自車両の挙動に関する情報を入手する。本システムには、本発明に関係あるセンサ装置として、前方存在物を探知する前方存在物探知装置としてのレーダ装置１４（探知デバイスとしてのレーダ１６と、探知されたデータの処理等を行うレーダＥＣＵ１８とを含んで構成されている）が設けられている。レーダ装置１４は、自身が探知した前方存在物のデータを、衝突対応ＥＣＵ１０に送信し、衝突対応ＥＣＵ１０は、そのデータに基づいて、衝突対応制御を行うのである。レーダ装置１４については、後に詳しく説明する。なお、自車両のヨーレートを検出するヨーレートセンサ２２も、ＬＡＮ１２に接続されている。
【００４１】
衝突対応ＥＣＵ１０は、制御系ＬＡＮ３０にも接続されており、このＬＡＮ３０には、各種の作動装置が接続されている。各種作動装置は、それらの多くが電子制御式のものであり、自身が有するＥＣＵと衝突対応ＥＣＵ１０とがＬＡＮ３０を介して接続されているのである。本発明に関係の深い作動装置として、図には、エンジンＥＣＵ３２と電子スロットルアクチュエータ（以下、「アクチュエータ」を「ＡＣＴ」と略す）３４とを備える駆動力発生装置としてのエンジン装置、トランスミッションＥＣＵ３６とトランスミッションＡＣＴ３８とを備えるトランスミッション装置、ブレーキＥＣＵ４２とブレーキＡＣＴ４４とを備えるブレーキ装置、ステアリングＥＣＵ４６とステアリングＡＣＴ４８とを備えるステアリング装置、シートベルトＥＣＵ５０とシートベルトＡＣＴ５２とを備えるシートベルト装置、エアバッグＥＣＵ５４とエアバッグＡＣＴ５６とを備えるエアバッグ装置、警報装置５８が示されている。これらの作動装置は、衝突対応ＥＣＵ１０からの制御信号に基づいて作動する。これらの作動装置の動作については、後に詳しく説明する。
【００４２】
なお、本システムには、ＡＣＣ制御のメインスイッチであってＡＣＣ制御を実行する際に運転者によって操作されるＡＣＣスイッチ６２が設けられており、このＡＣＣスイッチ６２は、エンジンＥＣＵ３２に接続されている。ブレーキ装置は車輪速センサ６４を、ステアリング装置は操舵角センサ６６を有している。衝突対応ＥＣＵ１０は、上記スイッチ６２の状態、センサ６４，６６によって検出された自車両の走行速度（４輪の車輪速を平均化処理する等して算出する）、操舵角（ステアリングホイールの操作角であってもよく、また、転舵車輪の舵角であってもよい）を自車両のステータス情報として入手する。
【００４３】
＜レーダ装置＞
レーダ装置１４が備えるレーダ１６は、ミリ波を探知波とするミリ波レーダであり、連続波（ＣＷ）に周波数変調（ＦＭ）が施された送信信号を用いるＦＭ−ＣＷレーダ装置である。このレーダ装置１４は、自車両に搭載され、前方の車両や道路標識等の前方存在物を検出し、その前方存在物と自車両の相対位置関係および相対速度を同時に取得可能とされている。このレーダ１６においては、アダプディブアレーアンテナフィルタが用いられるとともに、デジタル・ビーム・フォーミング（ＤＢＦ）技術によるアンテナビームの形成および走査が行われ、前方存在物が点情報として検出されるのである。ＦＭ−ＣＷレーダ装置の探知原理，ＤＢＦ技術等は、本件出願人による特許出願（特開２００３−１３０９４５号，特開平８−２２０２２０号）等に詳しく説明されており、既に公知の技術であるため、本明細書においての詳しい説明は省略する。
【００４４】
本レーダ装置１４は、設定された探知範囲において前方存在物を探知する。詳しく言えば、自車両の前方の設定された角度範囲（例えば、１０゜〜２０゜といった範囲）において走査するとともに、最遠方探知距離も設定されており（例えば２００ｍとかいった値）、遠方に存在する前方存在物の探知を行わないようにされている。また、本レーダ装置１４は、カーブ路を走行する際には、操舵角センサ６６によって検出された操舵角および車輪速センサ６４によって検出された車両速度に基づいて（ヨーレイトセンサ２２によるヨーレイトに基づいてもよい）、自車両の走行予定線を推定し、その走行予定線に応じて前方存在物の探知範囲を左右方向に変更可能とされている。
【００４５】
レーダ装置１４は、極短い時間間隔（例えば、数十ｍsec）をおいて連続的に探知を行う。レーダ装置１４が備えるレーダＥＣＵ１８は、ＣＰＵを主体とするものであり、レーダ１６によって取得された毎回の探知データを処理し、直近の複数回の検出結果を基に、探知対象となる前方存在物である探知対象物（以下、「探知物」と略す場合がある）の特定を行う。言い換えれば、レーダ装置１４は、特定の前方存在物を追従して監視する機能を備えているのである。この特定のプロセスは、得られた相対位置関係，相対速度の変化等に基づいて行われ、探知する必要のない前方存在物等が監視対象から外される。このプロセスは、特に限定されるものではないが、例えば、前述の本件出願人の特許出願（特開平８−２２０２２０号）等に詳しく説明されているためここでの説明は省略する。この処理により、先行車両，路上に存在する停止車両等の静止物等、目的に応じた前方存在物が、探知物として監視の対象とされるのである。
【００４６】
本レーダ装置１４では、探知物に関する情報として、３つのパラメータが取得される。３つのパラメータ（「探知物パラメータ」という場合がある）は、それぞれ、探知物と自車両との距離、探知物の自車両を基準とした方位、探知物と自車両との相対速度である。図２を利用すれば、それらはそれぞれ、距離ｌ、方位θ、相対速度ｖと表すことができる。図２は、両側２車線の道路において、自車両Ｃ0の前方に、前方存在物としての複数台の車両（先行車両，停止車両，対向車両）が存在している状態を示す図であり、この図では、自車両Ｃ0から最も近い距離に存在する対向車両Ｃ1の距離ｌ，方位θ，相対速度ｖが示されている。なお、相対速度ｖは、本明細書では、探知物と自車両Ｃ0とが接近する場合を正とし、探知物と自車両Ｃ0とが離間する場合を負とする。
【００４７】
図２を用いてさらに説明すれば、本レーダ装置１４では、前方存在物である７台の車両Ｃ1〜Ｃ7の各々が探知物とされる。つまり、レーダ装置１４は、複数の前方存在物を探知可能とされている。図２に示すような状態で複数の車両Ｃ1〜Ｃ7が存在する場合、各車両Ｃ1〜Ｃ7について、距離ｌ，方位θ，相対速度ｖの３つの探知物パラメータが取得される（各車両Ｃ1〜Ｃ7をＣnと、それらのパラメータを総称して距離ｌn，方位θn，相対速度ｖnと総称する場合がある）。なお、詳しい説明は省略するが、レーダ１６は、比較的長い波長の電波を探知波とするため、レーザレーダ等とは異なり、１つの前方存在物の陰に隠れる他の前方存在物をも、回折現象等を利用して探知可能となっている。
【００４８】
本システムにおいては、レーダ装置１４から衝突対応ＥＣＵ１０に、探知物パラメータを含む探知物データが送信、つまり出力されるのであるが、探知されたすべての探知物に関するデータが出力されるとは限らない。本レーダ装置１４では、衝突対応ＥＣＵ１０の処理能力，レーダＥＣＵ１８による処理の負担等に考慮して、出力される探知物の数が制限されている。詳しく言えば、衝突対応制御において対象とする前方存在物（以下、「対象存在物」と、あるいは略して「対象物」という場合がある）の上限数を一定の数とし、レーダ装置１４から出力される探知物データを、その上限数までの探知物のものに絞り込む処理が行われている。この絞込処理は、レーダＥＣＵ１８によって行われる処理であり、探知物の中から対象存在物を特定する処理であることから対象存在物物特定処理と呼ぶことができる。
【００４９】
＜衝突対応制御の概要＞
本システムは、目的の異なる２つの衝突対応制御を行うようにされている。２つの衝突対応制御のうちの１つは、前方存在物への衝突が比較的短時間の間に生じ得ると予測される場合における衝突に先駆けた乗員保護装置の作動，衝突回避のための制動等を行う衝突直前制御、いわゆるＰＣＳ制御であり、もう１つは、先行車両との衝突を防止しつつその先行車両に追従する先行車両追従制御、いわゆるＡＣＣ制御である。ＰＣＳ制御は、自車両の走行中において常時行われ、ＡＣＣ制御は、運転者の任意，自車両の走行状態等に応じて、行われたり行われなかったりする。つまり、衝突対応制御は、常時行われる第１制御と選択的に行われる第２制御とを含み、第２制御が行われている間において両者が並行して行われるようにされており、本システムでは、その第１制御がＰＣＳ制御とされ、第２制御がＡＣＣ制御とされているのである。
【００５０】
ＰＣＳ制御とＡＣＣ制御とでは、目的の相違から、制御における対象となる前方存在物が異なる。ＰＣＳ制御では、走行車両等の移動物であるか停止車両等の静止物であるかを問わず、広く制御における対象とされるのに対し、ＡＣＣ制御では、先行車両等の自車両に先行して移動する前方存在物に限定される。本システムでは、そのことを前提とした対象存在物の特定が、レーダＥＣＵ１８によって行われる。先に説明したように、対象存在物に関するデータの出力数には、上限が設けられており、また、ＡＣＣ制御は選択的に実行される制御であることから、本システムでは、ＡＣＣ制御の実行の有無、つまり、衝突対応制御の形態に基づいて、対象存在物の特定条件を変更している。詳しく言えば、ＡＣＣ制御を行う場合には、ＰＣＳ制御の対象物とＡＣＣ制御の対象物との両者を、ＡＣＣ制御を行わない場合は、ＰＣＳ制御の対象物のみが特定されるように、上述したデータ出力の数の制限の中で、特定条件を適切に変更しているのである。
【００５１】
＜衝突対応制御および対象存在物特定における具体的処理＞
本システムにおいて、衝突対応制御は、主に、衝突対応ＥＣＵ１０によって行われ、対象存在物特定処理は、主に、ＥＣＵ１８によって行われる。それぞれのＥＣＵ１０，１８は、ともにコンピュータを主体とするものであり、それぞれが所定のプログラムを実行することにより、衝突対応制御，対象存在物特定処理が行われる。図３に、衝突対応ＥＣＵ１０によって実行される衝突対応制御プログラム（図３（ａ））およびレーダＥＣＵ１８によって実行されるレーダ探知処理プログラム（図３（ｂ））のフローチャートであって、本発明に関係する部分のみを記載した簡単なフローチャートを示す。
【００５２】
衝突対応制御プログラムは、特定条件変更ルーチンおよび作動装置制御ルーチンを含んで構成され、また、レーダ探知処理プログラムは、対象存在物特定ルーチンを含んで構成されている。作動装置制御ルーチンが実行されて作動装置の制御が行われ、対象存在物特定ルーチンが実行されて対象存在物特定処理が行われる。また、特定条件変更ルーチンが実行されることによって、対象存在物の特定における条件を変更する特定条件変更処理が行われる。上記２つのプログラムは、ともに、自車両の作動開始（イグニッションスイッチのＯＮ）直後所定の初期処理が行われた後、作動停止までの間、極短い時間間隔（例えば、数十ｍsec）をおいて繰り返し実行される。以下に、図２のシチュエーションの下での、実際の制御，処理を、それらのルーチンの実行に沿って、詳しく説明する。なお、説明の都合上、特定条件変更処理，対象存在物特定処理，作動装置の制御の順に行うものとする。
【００５３】
i）特定条件変更処理
図４に、特定条件変更処理を実行するための特定条件変更処理ルーチンのフローチャートを示す。特定条件変更処理をこのフローチャートに沿って説明すれば、まず、ステップ１１（以下、「Ｓ１１」と略す。他のステップも同様とする。）において、ＡＣＣスイッチ６２の状態が判断される。ＡＣＣスイッチ６２がＯＮ状態にあれば、次のＳ１２に移行し、自車両の走行速度である自車速ｖ0が、設定されている閾速度であるＡＣＣ実行下限速度ｖ0・ACC（例えば、４０ｋｍ／ｈといった速度である）を上回るか否かが判断される。ＡＣＣ実行下限速度ｖ0・ACCを上回っている場合であれば、Ｓ１３において、ＡＣＣ実行判定フラグＦACCが１にセットされる。つまり、ＡＣＣ実行モードとされるのである。ＡＣＣスイッチ６２がＯＮ状態でない、あるいは、自車速ｖ0が、ＡＣＣ実行下限速度ｖ0・ACC以下である場合は、ＡＣＣ実行判定フラグＦACCが０にセットされ、ＡＣＣ非実行モードとされる。
【００５４】
ＡＣＣスイッチ６２がＯＮ状態にあること、および、自車速ｖ0が、ＡＣＣ実行下限速度ｖ0・ACC以上であることは、ＡＣＣ制御の実行条件であるとともに、本システムにおいて、対象存在物特定条件を変更するための変更条件とされているのである。上記ＡＣＣ実行判定フラグＦACCおよび自車速ｖ0は、Ｓ１５において、レーダＥＣＵ１８に送信される。
【００５５】
ii）対象存在物特定処理
図５に、対象存在物特定処理を実行するための対象存在物特定ルーチンのフローチャートを示す。対象存在物特定処理をこのフローチャートに沿って説明すれば、まず、Ｓ２１において、衝突対応ＥＣＵ１０から送信されて既に受け取っているＡＣＣ実行判定フラグＦACCおよび自車速ｖ0が読み出される。次いで、Ｓ２２において、探知物とされた前方存在物のデータが取得される。探知物データは、先に説明したように、３つの探知物パラメータ（距離ｌ，方位θ，相対速度ｖ）を含む物とされており、図６（ａ）にテーブル形式で示すような各探知物Ｃnごとの探知物パラメータ（ｌn，θn，ｖn）が取得される。図２のシチュエーションでは、各車両Ｃ1〜Ｃ7パラメータが取得される。
【００５６】
次に、Ｓ２３において、各探知物Ｃnの各々が先行車両であるか否かが判定される。探知物Ｃnが先行車両である場合、探知物Ｃnと自車両Ｃ0との速度差は大きくなく、相対速度ｖnは、比較的小さい。そこで、Ｓ２３では、相対速度ｖnの絶対値が自車速ｖ0に対する一定割合以下（例えば、２０％以下）である場合に、その探知物Ｃnを、先行車両と認定する。具体的には、探知物データの１つとして、先行車両判定フラグＦＣnが設定され、先行車両である場合には、その探知物ＣnのフラグＦＣnが、１にセットされる。先行車両でない場合には、フラグＦＣnは０にセットされる。
【００５７】
続くＳ２４において、ＡＣＣ実行判定フラグＦACCによる判定が行われ、ＡＣＣ実行モードであるかＡＣＣ非実行モードであるかが認識される。その認識結果に応じて、対象物特定条件が変更されて、それらのモードの各々に応じた特定処理が行われる。具体的には、ＦACCが１であり、ＡＣＣ実行モードであると認識された場合は、Ｓ２５およびＳ２６のＡＣＣ実行モード時特定処理が行われ、ＦACCが０であり、ＡＣＣ非実行モードであると認識された場合は、Ｓ２７のＡＣＣ実行モード時特定処理が行われる。
【００５８】
対象物の特定結果は、図６（ｂ）にテーブル形式で示すような対象物データとして出力される。対象物データには、各対象物Ｃm（Ｃmは総称である）ごとの対象物パラメータ（ｌm，θm，ｖm）および先行車両判定フラグＦＣmが含まれており、各対象物Ｃmは、自車両との距離ｌmの値が小さい順に順番付けられる。本システムでは、Ｃa，Ｃb，・・・というように順番付けられるものとし、各対象物Ｃmの対象物パラメータ（ｌm，θm，ｖm）および先行車両判定フラグＦＣmも、その添え字を使用するものとする。なお、本システムでは、対象物データの出力数が４を上限としているため、Ｃmは、多くともＣa，Ｃb，Ｃc，Ｃdの４つとなる。特定処理では、探知物Ｃnから選択して特定され、その選択された探知物Ｃnの上記パラメータ等が、対象物Ｃmのパラメータ等として採用されるのである。
【００５９】
ＡＣＣ実行モード時特定処理では、まず、Ｓ２５において、移動物，静止物を問わず最も自車両Ｃ0との距離ｌnの近い探知物Ｃn（ｌn＝ＭＩＮ）が、対象物Ｃaとされる（この対象物を「最近対象物Ｃa」と呼ぶ場合がある）。この処理は、ＰＣＳ制御における対象を１つ確保するための処理である。次に、Ｓ２６において、先行車両と認定された探知物Ｃn（ＦACC＝１）の中から、距離ｌnの小さいものから順に選択され、対象物Ｃbから順に、その選択された探知物Ｃnが、上限数まで特定される。なお、最近対象物Ｃaが先行車両である場合には、距離ｌnが２番目に小さいものから順に選択されて、特定される。この処理は、ＡＣＣ制御の対象を確保するための処理である。これに対し、ＡＣＣ非実行モード時特定処理では、Ｓ２７において、移動物，静止物を問わず自車両Ｃ0との距離ｌnが近い順に選択され、対象物Ｃaから順に、その選択された探知物Ｃnが、上限数まで特定される。この処理で特定される対象物Ｃmは、すべてがＰＣＳ制御における対象物となる。
【００６０】
図２のシチュエーションで、実際にどのうように対象物Ｃmが特定されるかを説明する。図２では、Ｃ1〜Ｃ7までの車両が前方存在物として存在している。自車両Ｃ0からの距離ｌnは、Ｃ1が最も小さく、Ｃ7に向かって大きくなっている。Ｃ1，Ｃ3，Ｃ5が、センターラインを挟んだ対向車両であり、Ｃ4，Ｃ6，Ｃ7が、自車両Ｃ0を先行する先行車両であり、また、Ｃ2が、路肩に停車している停止車両である。ＡＣＣ実行モード時特定処理では、図７（ａ）に示すように、最近対象物ＣaとしてＣ1が特定され、Ｃb，Ｃc，Ｃdとしてそれぞれ、Ｃ4，Ｃ6，Ｃ7が、特定される。一方、ＡＣＣ非実行モード時特定処理では、図７（ｂ）に示すように、Ｃa，Ｃb，Ｃc，Ｃdとして、それぞれ、Ｃ1，Ｃ2，Ｃ3，Ｃ4が特定される。このように、ＡＣＣ制御が実行されるか否かで対象存在物Ｃmは、異なるものとなる。なお、図７における☆印は、ＰＣＳ制御における対象物を示している。ＰＣＳ制御の側からすれば、上記特定処理は、対象存在物が多くとも１つ特定される第１条件と、設定された複数の数までの対象存在物の特定が許容される第２条件との間で、特定条件が変更される処理であるといえる。
【００６１】
図２のシチュエーションでは、前方存在物が車両のみとされているが、車両以外の前方存在物であっても、探知物Ｃn，対象物Ｃmとなり得る。なお、出力される対象物Ｃmの全体の上限数をＡＣＣ制御の有無に拘わらず一定としているが、全体の上限数が変更されるような態様とすることも可能である。なお、探知物Ｃnの数が少なく、対象物Ｃmの上限に満たない場合は、例えば、距離ｌnが無限大の前方存在物が存在するものと仮定し、その満たない数の対象物Ｃmとして、その仮定した前方存在物を特定するような処理を行えばよい。上記のように特定された対象物Ｃmの対象物データは、Ｓ２８において、衝突対応ＥＣＵ１０に送信される。
【００６２】
iii）作動装置の制御
ＡＣＣ制御，ＰＣＳ制御自体は、既によく知られた制御であり、以下に説明する作動装置の制御は一例である。本システムにおいても、作動装置の動作は公知の制御に従って行えばよい。図８に、衝突対応制御下で作動装置の制御を実行するための作動装置制御ルーチンのフローチャートを示す。作動装置の制御をこのフローチャートに沿って説明すれば、まず、Ｓ３１において、レーダＥＣＵ１８から送信されて既に受け取っている対象物Ｃmの対象物データ、すなわち、対象物パラメータ（ｌm，θm，ｖm）および先行車両判定フラグＦＣmが読み取られる。次いで、Ｓ３２において、ＡＣＣ実行判定フラグＦACCの値により、現在の制御形態がＡＣＣ実行モードであるかＡＣＣ非実行モードであるかが判断される。いずれのモードであるかによって、続く処理が異なる。
【００６３】
ＡＣＣ実行モードである場合は、Ｓ３３において、最近対象物Ｃaへの衝突時間ＴＰaが算出される。衝突時間ＴＰは、自車両が前方存在物と衝突するまでの時間であり、前方存在物までの距離ｌをその前方存在物との相対速度ｖで除した値（ｌ／ｖ）である。衝突時間ＴＰは、ＰＣＳ制御下において作動装置の作動を開始させる目安となる時間となる。続くＳ３４において、算出された最近対象物Ｃaの衝突時間ＴＰaが、閾値として設定されているＰＣＳ動作開始時間ＴＰ0以下であるか否かが判断される（正の値であることが前提）。ＡＣＣ実行モード時においては、最も近い対象物のみが、ＰＣＳ制御の対象とされ、１つの対象物との衝突の可能性が高いか否か判断されるのである。
【００６４】
ＡＣＣ非実行モードである場合は、Ｓ３５において、すべての対象物Ｃmについて、それらの各々への衝突時間ＴＰmが算出され、続くＳ３６において、算出された各対象物Ｃmの衝突時間ＴＰmが、ＰＣＳ動作開始時間ＴＰ0以下であるか否かが判断される。ＡＣＣ非実行モード時には、ＡＣＣ実行モード時とは異なり、レーダ装置１４から対象物データを出力されたすべての対象物Ｃmが、ＰＣＳ制御の対象とされ、それらすべての対象物Ｃmについて、それらとの衝突の可能性が高いか否か判断される。
【００６５】
Ｓ３４において最近対象物Ｃaとの衝突の可能性が高い判断された場合、あるいは、Ｓ３６においていずれかの対象物Ｃmとの衝突が高いと判断された場合には、Ｓ３７において、ＡＣＣ制御下での作動装置の制御を禁止するとともに、ＰＣＳ制御下での作動装置の制御を許容する処理が行われる。本システムでは、いずれかの一方の制御下で作動装置の動作が行われるようになっており、Ｓ３７の処理は、それを実現するための処理である。
【００６６】
続く、Ｓ３８において、ＰＣＳ制御下で作動装置の制御、すなわち、ブレーキ装置準備制御，シートベルト装置の作動制御等が行われる。ブレーキ装置準備制御は、衝突直前に運転者がブレーキ操作を行うことを予想して、そのブレーキ操作の準備を行う制御である。具体的には、衝突対応ＥＣＵ１０から、ブレーキＥＣＵ４２にＰＣＳ制御動作開始の信号が送られ、ブレーキＥＣＵ４２は、ブレーキＡＣＴ４４の一種である液圧ポンプの作動を開始させる。シートベルト装置は、シートベルトＡＣＴ５２として、シートベルトに張力を与える巻取り装置（プリテンショナ）を備えており、このプリテンショナが作動させられる。具体的には、衝突対応ＥＣＵ１０から、シートベルトＥＣＵ５０にプリテンショナの作動指令が発せられる。シートベルトＥＣＵ５０は、その指令を受けてプリテンショナを作動させる。また、後方の車両の追突を防止すべく、作動装置の一種であるブレーキランプが点灯させられる。なお、Ｓ３４，Ｓ３６において、ＰＣＳ動作開始時間ＴＰ0より短い時間である別の閾時間に基づく判定をも行うことにより、２段階に衝突可能性を判断するようにしてもよい。そして、衝突の蓋然性がより高いと判定された場合に、エアバッグ装置を起動させる、ステアリング装置による回避動作を行う、ブレーキ装置によって緊急ブレーキをかけるといった動作を行わせることも可能である。
【００６７】
Ｓ３４において最近対象物Ｃaとの衝突の可能性がそれほど高くないと判断された場合、あるいは、Ｓ３６においていずれの対象物Ｃmとの衝突の可能性もそれほど高くないと判断された場合には、Ｓ３９において、ＰＣＳ制御下での作動装置の制御を禁止するとともに、ＡＣＣ制御下での作動装置の制御を許容する処理が行われる。このＳ３９の処理は、前述のＳ３７の処理とは逆の意味を持つ処理である。
【００６８】
続くＳ４０において、ＡＣＣ制御下での作動装置の制御を行うための条件を具備しているか否かが判断される。この条件の１つは、先に説明したところのＡＣＣ実行判定フラグＦACCが１となっていること、つまり、ＡＣＣスイッチ６２がＯＮ状態であり、自車速ｖ0が設定されているＡＣＣ実行下限速度ｖ0・ACCよりも大きいことである。この条件に加え、ここでは、ブレーキペダルが操作されていないこと、アクセルペダルが操作されていないことが条件とされる。これらのすべての条件を具備する場合、ＡＣＣ制御下における作動装置の制御が可能とされる。いずれかの条件を具備していない場合は、本ルーチンは終了する。
【００６９】
ＡＣＣ制御下における作動装置の制御が可能とされた場合は、Ｓ４１において、先行車両と認定されている対象物Ｃmの中から、自車両が追従対象とする追従対象車両が特定される。具体的には、操舵角センサ６６によって検出された操舵角および自車速ｖ0に基づいて（ヨーレイトセンサ２２によるヨーレイトに基づいてもよい）、自車両の走行予定線を推定し、さらに、その走行予定線に基づきそれを中心とする所定の幅を有する走行予定レーンを推定する。そして、先行車両と認定された対象物Ｃmの各々の距離ｌm，方位θmを基に、それら各々が上記走行予定レーン内に存在するか否かが判定され、走行予定レーン内に存在する対象物Ｃmの中から、最も距離ｌmの近い対象物Ｃmが追従対象車両として特定される。図２のシチュエーションにおいては、Ｃ4，Ｃ6，Ｃ7が先行車両と認定されており、Ｃ4およびＣ7が走行予定レーン内に存在すると判定され、自車両Ｃ0に近いＣ4が追従対象車両として特定される。
【００７０】
続いて、Ｓ４２において、追従対象車両と自車両Ｃ0との車間時間ＴＡが算出される。車間時間ＴＡは、自車両Ｃ0が、現時点での追従対象車両の存在位置に到達するまでの時間であり、距離ｌを自車速ｖ0で除した値（ｌ／ｖ0）である。ＡＣＣ制御では、この車間時間ＴＡによって、追従対象車両への衝突の可能性が判断される。次のＳ４３においては、その判断がなされる。具体的には、算出された車間時間ＴＡが、設定された閾時間ＴＡ0（例えば２secといった固定的な値として設定されてもよく、また、１．８sec，２．０sec，２．４secというように変動的な値として設定されてもよい）以下である否かが判定される。
【００７１】
追従対象車両との車間時間ＴＡが閾時間ＴＡ0より大きいと判定された場合は、Ｓ４４において、ＡＣＣ定速制御下で、作動装置が制御される。具体的には、自車速ｖ0が、定められた範囲（例えば、４０〜１００ｋｍ／ｈ）において運転者によって設定された車速を維持するように制御される。詳しく言えば、衝突対応ＥＣＵ１０は、上記設定車速と自車速ｖ0との偏差に基づいて、自車両Ｃ0に必要となる加減速度である目標加減速度を算出し、この目標加減速度をエンジンＥＣＵ３２に送る。エンジンＥＣＵ３２は、目標加減速度に応じて電子スロットルＡＣＴ３４を動作させ、エンジン装置の出力を調整するのである。
【００７２】
Ｓ４３において、追従対象車両との車間時間ＴＡが閾時間ＴＡ0以下であると判定された場合は、追従対象車両へ衝突する可能性があると認識され、Ｓ４５において、ＡＣＣ減速制御下で、作動装置が制御される。具体的には、車間時間ＴＡと閾時間ＴＡ0との偏差および追従車両と自車両Ｃ0との相対速度ｖに基づいて、自車両Ｃ0の減速が行われる。詳しく言えば、まず、衝突対応ＥＣＵ１０は、上記偏差および相対速度ｖに基づいて、自車両Ｃ0に必要とされる目標減速度Ｇ*を算出する。この算出された目標減速度Ｇ*は、エンジンＥＣＵ３２，トランスミッションＥＣＵ３６，ブレーキＥＣＵ４２に送られる。これら各ＥＣＵ３２，３６，４２は、それぞれ、その目標減速度Ｇ*に応じて電子スロットルＡＣＴ３４，トランスミッションＡＣＴ３８，ブレーキＡＣＴ４４を動作させることで、それぞれの作動装置はその目標減速度Ｇ*に応じた制動力を自車両Ｃ0に与えるのである。さらに詳しく言えば、目標減速度Ｇ*がある範囲にある場合はエンジン装置の出力制限のみが行われ、その範囲を超えて目標減速度Ｇ*が大きい場合には、さらに、トランスミッション装置のシフトダウンあるいはシフトチェンジの制限がなされ、さらに目標減速度Ｇ*が大きい場合には、ブレーキ装置による制動が行われる。このように目標減速度Ｇ*に応じて作動装置が段階的に作動させられるのである。
【００７３】
以上が、本システムによる衝突対応制御および対象存在物特定の具体的処理である。本システムでは、ＡＣＣ制御の実行の有無に基づいて、制御の対象物が変更される。概して言えば、ＡＣＣ制御実行モードでは、１つの対象物がＰＣＳ制御の対象物とされ、ＡＣＣ制御非実行モードでは、レーダ装置１４において特定されたすべての対象物がＰＣＳ制御の対象物とされる。したがって、ＡＣＣ制御が実行されない場合は、ＰＣＳ制御の対象が拡張され、衝突の直前対応が効果的に行われるのである。例えば、図２のシチュエーションにおいては、ＡＣＣ制御非実行モード時にＣ2，Ｃ3，Ｃ4もＰＣＳ制御の対象とされるため、Ｃ3が高速で走行しており、Ｃ3の衝突時間ＴＰがＣ1より短くて衝突の可能性が最も高いような場合であっても、Ｃ3との衝突に対して有効な衝突直前対応が可能とされるのである。
【００７４】
＜本システムの機能構成＞
上記衝突対応制御プログラムおよびレーダ探知処理プログラムに従って実行される処理に鑑みれば、本システムの機能構成は、図９のブロック図のように表現できる。この図に従って、本システムの機能構成を説明すれば、以下のようである。衝突対応制御装置として機能する衝突対応ＥＣＵ１０は、上記特定条件変更ルーチンによる処理を実行して対象存在物の特定条件を変更する特定条件変更部８０と、上記作動装置制御ルーチンによる処理を実行してブレーキ装置，シートベルト装置等の作動装置８２の制御を行う作動装置制御部８４とを含んで構成されている。その作動装置制御部８４は、主に上記Ｓ３３ないしＳ３８の処理を実行してＰＣＳ制御下で作動装置８２の制御を行うＰＣＳ制御部８６と、主に上記Ｓ４０ないしＳ４５の処理を実行してＡＣＣ制御下で作動装置８２の制御を行うＡＣＣ制御部８８とを含んで構成されている。また、レーダ装置１４が備えるレーダＥＣＵ１８は、上記対象存在物特定ルーチンによる処理を実行し、特定条件変更部８０によって変更された特定条件に従って、探知物の中から制御対象となる対象物を特定する対象存在物特定部９０を含むものとされている。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】本発明の実施形態である衝突対応車両制御システムの全体構成を示すブロック図である。
【図２】本システムが実行する衝突対応制御を具体的に説明するためのシチュエーションを示す図であって、２車線の道路において、自車両の前方に、前方存在物としての複数台の車両が存在している状態を示すである。
【図３】本発明の実施形態である衝突対応車両制御システムにおいて実行される衝突対応制御プログラムおよびレーダ探知処理プログラムの簡単なフローチャートである。
【図４】衝突対応制御プログラムを構成する特定条件変更処理ルーチンを示すフローチャートである。
【図５】レーダ探知処理プログラムを構成する対象存在物特定ルーチンを示すフローチャートである。
【図６】レーダ装置によって取得される探知物データおよび出力される対象物データを模式的に示すテーブルである。
【図７】図２のシチュエーションにおいて特定された対象存在物の対象物データを模式的に示すテーブルである。
【図８】衝突対応制御プログラムを構成する作動装置制御ルーチンを示すフローチャートである。
【図９】本発明の実施形態である衝突対応車両制御システムの機能構成を表すブロック図である。
【符号の説明】
【００７６】
１０：衝突対応ＥＣＵ（衝突対応制御装置）    １４：レーダ装置（前方存在物探知装置）    １６：レーダ    １８：レーダＥＣＵ    ６２：ＡＣＣスイッチ    ６４：車輪速センサ    ８０：特定条件変更部    ８２：作動装置    ８４：作動装置制御部    ８６：ＰＣＳ制御部    ８８：ＡＣＣ制御部    ９０：対象存在物特定部
【図１】
2005035401.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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